流量計量在能源計量領域的應用研究

文/牛之演 高飛 何西娟（.棗莊市標準計量研究中心；.兗礦魯南化工有限公司）

一、流量計量在能源計量中的重要作用

流量是在一定時間里流過封閉的管道或者明渠有用的截面的流體量，又叫做瞬時流量；流量可以用體積表示，我們將其稱之為體積流量；流量也可以用質量表示，我們將其稱為質量流量。瞬時流量作為流體的一種媒介物質，其是工藝生產過程中一些需要調整數據的參考體，更是保證企業穩定生產以及有效保證產品質量的一種重要參量，與此同時，累積流量是計價結算以及收費的基礎。能源的計量包含固體能源、液體能源、氣體能源等，這些能源都要使用流量計量的方法去丈量，由此來看，當下流量計量在整個能源計量中的使用有極其重要的積極意義。更重要的是，在進行流量計量工作時，我們不僅要使用流量計，更要使用溫度計以及壓力儀表去丈量一些其他數據，因此流量器具不僅包含流量計，更包括溫度計以及壓力儀表。

二、流量計量在能源計量領域的應用

（一）應用于電能計量中

人工抄表的方式可能導致電能計量數據不準確，相關重要用電數據出現丟失，無法保證用戶的切身利益。在互聯網技術和信息技術的共同作用下，科技研發人員研制出了智能電能表。智能電表是電能數據采集的重要設備之一，對原始電能數據信息的收集、計量和傳輸發揮著重要作用。智能電表除了可以計量傳統的電能數據外，具有雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能和數據通信等相關功能，還對防竊電能有著很好的保護作用。智能電表的主要工作原理，是依托A/D轉換器或者通過計量電表芯片的用戶電流，對電壓使用情況進行數據分析和采集，在CPU的集中處理下，將電量的相關情況經過通信顯示方式輸出，從而對電能的使用數據進行準確測量。

（二）應用于工業鍋爐蒸汽中

在化工行業中，流量計量不準確會造成化學物質成分比例失衡，無法確保生產的材料具有較高的質量水平，嚴重的還會導致相關安全生產事故。因此，在工業生產中，流量計量就發揮著重要的作用，它廣泛適用于船舶制造、火電廠以及礦產企業的生產建設中。對于鍋爐等生產設備有更重要的作用，由于鍋爐的流量和壓力都應保證在合理范圍內才能確保安全工作，就需要對鍋爐蒸汽進行精準計量。蒸汽主要應用于鍋爐孔板中，此時，適宜使用渦街流量計進行測量，該種流量計測試的蒸汽壓力損失較小，并且測量范圍大，精確程度高。在測量蒸汽體積流量時，不會受到流體密度、壓力、溫度以及黏度等多種因素影響，可靠性高，使儀表指數能夠長期穩定，在-22～+252℃的工作范圍內均可工作，是一種科學高效的測量設備。

（三）流量計量在天然氣管道流量統計中的使用

天然氣是一種清潔型的能源，由于其不含一氧化碳，所以如果發生泄露時，不會形成向上聚集的爆炸氣體，其作為一種較為安全的燃氣，當前主要在工業生產以及居民日常生活供暖供熱當中使用。天然氣運送存放過程中，天然氣流量計量在其中使測量用具有較大的好處，這種用具是在流體的管道垂直式存在的，同時，插入一個類似于柱形的阻擋物，這樣流體流向兩旁時，就會形成漩渦，在一定的狀況下，漩渦的分離頻率和流體的流動速率形成了線性的關系，只要我們丈量出漩渦分離的頻率，就能得到管道內流體的流動速率以及管道內的流量。這種垂直式的用具，不僅丈量出來的數據準確，同時，該用具的安裝也比較方便，安裝過程所消耗的能源也少，可以很好丈量標準體積的流量。

（四）流量計量在自來水流量計量的使用

流量計量在自來水流量計量中的使用，不僅可以清楚知曉自來水的用量，成為供水企業電力消耗損失量等重要的經濟準則。因此，計量數據的準確性與企業內各項指標有著直接的關聯，目前自來水流量計有渦輪流量計、超聲波流量計等渦旋流量計，主要是使用了渦旋進行丈量。該種計量方式，主要是將流動速度轉化為渦輪的旋轉速度，將轉化速度轉化為和流量成正比的電信號，這種計量方式可以直接得知瞬時流量的和，更可以將輸出的信號轉化成頻率，實行具體化數字運行，這種方法的準確性是比較高的，它的準確性可以達到正負0.2%；重復性也較好，在很短時間內，重復率可以達到0.05%～0.2%；受到外界干擾也較小，其可以獲取較高頻率的信號；構造是較為緊湊的，質量較輕，在安裝的時候也較為方便，與此同時，該種計量工具的維修也較為方便。

三、結束語

綜上所述，流量計量在能源計量領域的應用非常廣泛，流量計量工具在給人類提供便利的同時，也帶來了一系列的計量問題。因此，相關企業應該加大對流量計量管理工作的力度，學習國內外先進的計量管理方法，并依據企業的實際情況，具體問題具體分析，在不斷與時俱進的同時，樹立自主創新意識，統籌規劃，促進社會的可持續發展。